Д. А. Вольф, П. М. Трефилов, Р. В. Мещеряков

Архитектуры планировщиков реального времени в открытом программном обеспечении беспилотных авиационных систем: сравнительный анализ Betaflight, ArduPilot и PX4

В статье выполнен сравнительный анализ архитектур планировщиков реального времени, используемых в открытом программном обеспечении беспилотных авиационных систем. Рассмотрены три эталонные модели, отражающие ключевые этапы эволюции бортовых диспетчеров: статический суперцикл с аппаратной синхронизацией (Betaflight), кооперативная двухуровневая система с адаптивным расширением временного окна (ArduPilot) и вытесняющая многозадачность на базе RTOS с пулами рабочих потоков и событийно-ориентированной моделью (PX4). Обоснована необходимость систематического изучения планировщиков как ключевого элемента обеспечения надёжности и производительности БАС, который до настоящего времени оставался на периферии академических исследований. Статья предназначена для разработчиков полётных контроллеров, исследователей в области робототехники и специалистов по встроенным системам реального времени.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: беспилотные авиационные системы, планировщик реального времени, суперцикл, кооперативная многозадачность, вытесняющая многозадачность, RTOS, детерминизм, джиттер, латентность, устойчивость по фазе, алиасинг, Betaflight, ArduPilot, PX4, бортовое программное обеспечение.